OFTest(二):如何扩展OXM match class

前言

• 关于OFTest的介绍，请戳这里
• 总的来说，就是用python写的测试Openflow协议一致性的测试套件
• 可以将OFTest扩展为测试Openflow的测试平台，例如做压力测试

扩展OXM的需求

• Openflow已经定义了很多match class，涉及到L2/L3/MPLS/TCP/UDP等
• 有时flow需要匹配特定的情况，例如我司的交换芯片可以match mpls label的个数
• 下面以支持match mpls_label_num为例

预备知识

• OXM的match field，由如下字段组成

class(16bits)
field(7bits)
has_mask(1bit) #如果是0就是没有mask
length(8bits) #表明vlalue长度，单位bytes
value(长度由lenghth决定)
mask(长度由length决定) #可选，取决于has_mask这个bitpad(长度不定) #可选

• 关于字段长度和格式

! ->表示按原字节序
B ->1 byte 整数
H ->2 byte整数
L ->4 bytes整数

• OFTest使用type_len来定义class+field+has_mask+length，是一个正整数

预定义相关参数

• 下面参数都是已经定义好的

class=0x0001 #这个是自定义的NXM，如果是openflow spec1.3规定的，这个值就是0x8000
field=49=0110001 #补齐7bits
has_mask=0 # 没有掩码
合并field和has_mask=0110001 0=0x62
length=1=0x01

• 得到OFTest OXM需要的type_len值为

type_len=0x0001 6201=90625

添加新的OXM定义

• 在~/src/python/loxi/of13/oxm.py中添加

class mpls_label_num(oxm):
    type_len = 90625
    def __init__(self, value=None):
        if value != None:
            self.value = value
        else:
            self.value = 0
        return
    def pack(self):
        packed = []  #定义一个空列表，用来装packet内容
        packed.append(struct.pack("!L", self.type_len)) #将上一步计算的type_len按照4 bytes格式填入
        packed.append(struct.pack("!B", self.value))      #填入传入的值，就是期望mpls报文包含几层label
        return ''.join(packed)
    @staticmethod
    def unpack(reader):
        obj = mpls_label_num()
        _type_len = reader.read("!L")[0]
        assert(_type_len == 90625)
        obj.value = reader.read("!B")[0]
        return obj
    def __eq__(self, other):
        if type(self) != type(other): return False
        if self.value != other.value: return False
        return True
    def pretty_print(self, q):
        q.text("mpls_label_num {")
        with q.group():
            with q.indent(2):
                q.breakable()
                q.text("value = ");
                q.text("%#x" % self.value)
            q.breakable()
        q.text('}')
oxm.subtypes[90625] = mpls_label_num

验证

• 调用新加oxm class

def runTest(self):
         self.in_port, self.out_port = openflow_ports(2)
         match = ofp.match([
                 ofp.oxm.eth_type(0x8847),
                 ofp.oxm.mpls_label_num(5),
                 ] )
         actions =  [ofp.action.output(self.out_port)]
         request = ofp.message.flow_add(
                 table_id=test_param_get("table", 0),
                 match=match,
                 instructions=[
                     ofp.instruction.apply_actions(actions)],
                 buffer_id=ofp.OFP_NO_BUFFER,
                 priority=1000)
         self.controller.message_send(request)

• 在OVS上dump-flows,得到

OFPT_FLOW_MOD (OF1.3) (xid=0xcb7b1ea3): ADD priority=1000,mpls,mpls_label_num=5, out_port:0 actions=output:2

• 发送mpls报文，发现只有包含三层mpls的报文可以匹配到这条流表

本文首发于SDNLAB http://www.sdnlab.com/16867.html